山西省下煤組瓦斯含量和成分變化規律研究

賈 鈺

（1.山西省地質礦產研究院；2.煤與煤系氣地質山西省重點實驗室，太原 030001）

隨著煤礦安全生產要求越來越高，監管越來越嚴，近年來，國家高度重視煤層氣的開發利用，陸續出臺一系列扶持政策，促進了我國煤層氣產業的快速發展。自然資源部數據顯示，截至2020年底，全國累計探明煤層氣田28個，累計探明地質儲量達7 259.11億m，同比增長950.5%，全國累計生產煤層氣288.66億m，儲量和產量均主要來自沁水盆地和鄂爾多斯盆地東緣。之前有部分學者深入研究了不同地區煤層瓦斯含量和成分的變化規律，并進行了測試儀器、測試方法和影響因素等的對比分析。本文根據收集并整理的5 381個下煤組實測數據，系統分析了山西省下煤組的瓦斯含量和成分變化規律，為山西省煤層氣開發和瓦斯防治提供基礎數據。

1 測試方法及數據收集整理

本研究重點收集山西省五大煤田（大同煤田、寧武煤田、霍西煤田、河東煤田和沁水煤田）下煤組的瓦斯數據，涉及多個煤層。

1.1 瓦斯含量和成分測定方法

所有瓦斯含量數據都由《地勘時期煤層瓦斯含量測定方法》（GB/T 23249—2009）測定，該方法測定的瓦斯含量由四部分組成，即瓦斯損失量、瓦斯解吸量、粉碎前脫氣瓦斯量、粉碎后脫氣瓦斯量。

氣樣采集在粉碎前瓦斯脫氣后進行，用醫用針管通過取氣口吸氣，清洗取氣針管及針頭，連續清洗3次，每次吸氣不少于20 mL。氣樣采集期間，應保持針頭向下傾斜，避免吸進空氣。按照《天然氣的組成分析 氣相色譜法》（GB/T 13610—2020），取出的氣樣使用ARNEL GC580型氣相色譜儀進行分析，測出脫出氣體的各種成分的體積分數。……